发布时间 : 星期二 文章匝间绝缘测试项目的释义及正确使用更新完毕开始阅读
各匝互感可用以下公式得到[5]：
（1）
其中
为耦合系数，取值范围为0.8-0.9。
计算电容的物理模型和计算电感时一样，但是由于电容与频率没有关系，只需进行静电场分析。部分计算结果如表2所示。表中数值均为单位长度导体的计算值，本文单槽模型的深度设定为0.1m，故表中所有数值除以10得到实际电容值。
表2 部分电容计算值（单位：F）
Turn1 Turn2 0.15364E-11 0.63426E-10 Turn3 0.20097E-12 0.15442E-11 0.63660E-10 Turn4 0.12643E-13 0.20021E-12 0.15363E-11 0.32260E-09 Turn1 0.31810E-09 Turn2 Turn3 Turn4 从表2可看出，在材料属性确定的情况下，分布电容值与导体所在位置有关。靠近槽壁的导体电容值比
远离槽壁的导体电容值大，尤其是处于槽体中心的导体电容值最小，甚至比同一层靠近槽壁的导体电容值小1～2个数量级；匝间的互容值和两匝的相对位置有关，一般来说互容值小于两导体本身的电容值，相隔越远的两匝间的互容值越小。
4 绕组电压分布的时域分析
当脉冲波进入绕组时，一部分电流经绕组导线流过，一部分经绕组的匝间电容，还有一部分流过绕组各点对地电容，因此绕组各部分导线中的电流分布不同；同时，绕组各部分还存在互感，所以，绕组中的电磁联系非常复杂。为简化计算，略去绕组损耗和各部分的互感和互容，并假设各参数均匀分布，得到简化等效电路如图3所示。
图中 、 分别为绕组单位长度的电感和对地电容， 为绕组内距离线端 处的电压值，
处的电压为 。在不考虑绕组损耗的条件下，脉冲电压在绕组上的电压分布可看成脉冲电压在
无损传输线上的传播。根据无损传输线理论可得到以下方程组[10]：
将式（2）对 求导，并将式（3）代入得：
（4）
同理可得： （5）
将式（5）改写为运算微积分形式： ，
其中 为算子，
得： （6）
其中：
方程（6）的通解为：
（7）
A、B为待定系数，由初始条件或边界条件确定。考虑三相星型电机，当某时刻只有一相有脉冲电压输入，这样实际上是串联后的两相绕组承受线电压，绕组中心点位于电压分布的中点。但是，由于电机的阻抗相对电缆阻抗大得多，因此在分析中可以将绕组中心作为一个参考点对单相绕组的电压分布进行分析。假定作用于电机绕组首端的电压为幅值等于
的长直角波，电机单相绕组长 。其边界条件为：
，
，
后一条件即为：
将边界条件代入式（7）及其导数式可得： ，
（8）
应用展开定理，将其反变换成原函数，可得振荡过程中绕组各点电位方程的时域表达
式。 （9）
式中 ， ，
其中 为振荡角频率， 是空间谐波幅值。
从式（9）可以看出，电机绕组内的各点电压是关于输入电压、该点位置以及时间的函数，电压的分布是一个振荡过程。振荡过程与作用在绕组上的冲击电压波形有关。波头陡度愈大，振荡愈剧烈；陡度愈小，由于电感分流的影响，起始分布与稳态分布愈接近，振荡就会愈缓和，因而绕组各点对地电位和电位梯度的最大值也将降低。
5 绕组电压分布的仿真分析
为验证脉冲电压在定子绕组内分布的不均匀性，利用MATLAB软件包建立电机绕组分布参数模型，分别讨论脉冲电压在匝间及线圈间的分布情况，从而得到绕组绝缘过早损坏的依据。